Справочник по физике для поступающих в ВУЗы - Гаевой А.И.
Скачать (прямая ссылка):
"В качестве примера рассмотрим еще и случай свободного падения камня. Земля притягивает камень с такой же силой, с какой камень яритягивает Землю. В результате этого камень н Земля движутся навстречу друг другу с ускорениями, обратно пронорциональ-пыми их массам. Так как масса Земли во много раз больше массы к^мця, то ускорение Земли практически равно нулю, а камень движется относительно Земли., Еще пример: лошадь тянет телегу с такой, же силой, с какой телега тянет лошадь, но телега движется за лошадью, а не наоборот, так как лошадь, а не телега, отталкивается от Земли. . Движение лошади вместе с телегой возможно лишь потому, что существует трение, и лошадь, упираясь подковами, не-, ремещается относительно Землн (Земля практически остается неподвижной). При отсутствии трения передвижение тел было бы невозможным.
щ
З а дача. Два мальчика танут веревку за противоположные концы. Один йз них может действовать с силой 200 н, а другой —t еи-‘ лой 150 я. Каково Показание динамометра?
Решение. Согласно третьему закону Ньютона, силы, йриЛо-жеииые к жойцав веревки, должны быть одинаковыми по величине. Отсюда следует, что показание динамометра равно величине мейь-шей сады, т. е. 150 н.
Ответ. Динамометр покажет 150 «.
§ 12. Трение
При перемещения одного тела по поверхности другого возникают силы, препятствующие движению, направленные против движение; онй называются силами трения. Основной причиной : тренья соприкасающихся тел являются шероховатости иа их поверхностях. Различают силы трения скольжеини и силы треиия качения. Сила трения скольжения в довольно широких пределах не зависит от величины соприкасающихся поверхностей твердых тел.
Величина, равная отйоніению силы треиия скольжения F к силе нормального давления Fb, называется коэффициентем. трения сколь-
't am, где треиие полезно, его увеличивают, а там, где оно вредно.' его 'уменьшают.
Во всех машинах часть затрачиваемой работы идет на преодоление силы треиия, в результате чего трущиеся тела нагреваются. В этих случаях треине вредно, его необходимо уменьшить.
Для уменьшения., силы трения применяют смазку нлн же заменяют треиие скольжения трениём качения, используя шариковые либо' роликовые подшипники. Смазка, располагаясь Тонким слоем на поверхностях трущихся тел, заполняет шероховатости, и в этом случае He трутся одна о другую поверхности соприкасающихся тел, а скользят друг относительно друга слои смазки.
Силы трения, возникающие при движении твердых тел в жидкостях или газах, называются силами сопротивления среды. ,
Сила трения покоя в жидкости или газе отсутствует. С увели-^ чением скорости движения сила сопротивления среды растет.
% 13. Количество движения.
Эмгоп сохранения количества івнженжг '
Если пег шоссе движется только одна машина, ыы не скіжем, что на этом вдоссе движение большое, даже если машина имеет значительную скорость. Мы не скажем ,этого также . и тогда, когда на каком-либо участке трассы произошел затор. Если же по шоссе движется множество машин, причем с высокими скоростями, то ,говорят, что на этой трассе большое движение. Таким образом, движение характеризуется одновременно массоЗ и скоростью движущихся тел.
Для количественной характеристики движения тел вводится понятие количества движения то. Количеством движения какого-лцбо тела называют произведение массы т движущегося тела на скорость Vi Количество движения является векторной величині», ее нагіраше-ние совпадает с направлением скорости тела. -»
, Установим соотношение между количествами движ««ия взаимодействующих тед. С этой делыо воспользуемся третьим законом Ньютона, согласно которому для дву*;«заимо действующих тел имеет место равенство сил действия и противодействия;
; Fi**
. Заме^. ?ида Прад?ведением масс тел на их ускорения, ад-—ті^ ТІрдставляем в ітолученное равенство значение ййредёЛяймых.яо формулам
;
гДе^в И tjJ.— начальные скорости тел, a V1 и иа — конечные скорости, приобретенные по прошествия времени взаимодействия тел t. Имеем:
Сократив на t, перепишем полученное равенство так:
InxV1 + JtniVi = /Ti1V0 + m2v'0.
Здесь в левой части равенства стоит сумма количеств. движений взаимодействующих тел после взаимодействия* а справа —¦ до взаимодействия. Отсюда следует, что сумма, количеств движения взаимодействующих тел не изменятся (закон сохранения количества движения).
Закон сохранении количества движения является одним из основных законов физики. Он справедлив при взаимодействии не только больших тел, но также и молекул, атомов, элементарных частиц.
Примером, может служить полет обычной сигнальной ракеты. Под действием силы давления порбховых газов, образующихся в ре* ,зультйте сгорания пороха, ракета приобретает скорость, направленную в «тороиу, противоположную' направлению выхода газов.
Идея применения реактивной силы для создания летательны*" аппаратов известна с давних пор. Более 2000 лет назад Китайцы применили «реактивные» стрелы при осаде городов. Проект первого реактивного летательного аппарата был создан в 1881 г. революцко-нером-народником Н; И. Кибальчичем. Теорию реактивного двига-теяя. работающего на жидком топливе, создал К. Э. Циолковский в 1908 г. Бурное развитие реактивной техники, начавшееся в период второй мировой войны, . происходит и в наше время. Большой круг иаучиых и технических вопросов, связанных с конструированием, с проблемой, запуска и возвращения на Землю космических кораблей, был решен под руководством советского ученого и конструктора G П. Королева. Одна из первых ракет конструкции С. П. Королева поступила на испытание в -1987-е. Первый свободный полет советского ракетоплаиера на жидком топливе состоялся в 1940 г. 4 октября 1957 г. иа орбиту вышло первое космическое тело, созданное человеком, — первый советский искусственней спутник Земли. 12 апреля 1961 г. впервые в истории побивал в космосе **ловек г- ГРй?к? данин Советского Союза Ю. А. Гагарин. Загем была сфотографирована обратная сторона Луны, созданы искусственные спутники Луни и также* искусственная планета, доставлены земные тела на Луну и Венёру, наконец, ' 18. X 1967 г. совершена мягкая посадка автоматической станции иа планету Венеру.
